シンガポール国立大学(NUS)の研究者が率いる研究チームは、楽園と葉鳥が羽に複雑で周期的なナノ構造を形成する方法を明らかにしました。
これらの微視的なナノ構造は、特定の方法で光を分割して反射する自然のミニプリズムのように作用し、独自の虹色の外観につながります。
これらのナノ構造の複雑さと多様性を理解するために、チームは高解像度の顕微鏡イメージングとコンピューター断層撮影を使用してナノ構造の詳細な画像をキャプチャしました。
詳細な顕微鏡およびモデリング分析により、チームは鳥の羽のナノアーキテクチャが層のスタックで構成されており、各層が格子に配置された小さな空気嚢(空気穴として知られている)で構成されていることを発見しました。
格子の配置は、光線結晶の形成につながります。これは、独自の方法で光と相互作用する定期的に構造化された材料です。
フォトニック結晶のエアホールの配置、サイズ、形状を変化させることにより、鳥は反射する光の量を制御して、鮮やかな色合いと虹色の配列を作成します。
この研究は科学ジャーナル自然コミュニケーションズに掲載されており、自然に見られる華麗な色の背後にある複雑な物理学を理解するための重要なステップを提供します。
この知識は、カスタマイズされた光反射特性を備えた新しい光学デバイスや材料の開発など、バイオ風の技術アプリケーションに潜在的な意味を持つ可能性があります。